基于蚂蚁算法的拥塞规避路由算法

对业务提供服务质量(QoS)保证,是提高网络效率的重要方法。现有网络常用的路由算法(比如链路状态路由算法)都不具有拥塞响应机制,当一条链路即将或者已经发生拥塞时,只有简单的丢弃数据包。提出了一种基于蚂蚁算法的拥塞规避路由算法。该算法加速了蚂蚁路由算法探索最优路径的过程,并且能够对链路的拥塞状态做出快速反应,分散流量,以避免链路的拥塞。通过仿真,结果表明:该算法在数据包传输时延和网络丢包率性能上,比现有的链路状态路由算法具有明显的优越性。     

基于域间二维路由的流量工程模型

流量工程是网络资源优化配置的重要手段,域间流量工程是针对自治系统(autonomous system,AS)间链路的负载均衡及利用率优化。目前,互联网的路由都是按照报文目的地址进行的,这使得基于边界网关协议(border gateway protocol,BGP)的域间流量工程在网络拥塞时的调整能力有限。该文在分析了域间流量工程典型场景和需求的基础上,提出了基于二维路由的域间流量工程模型,并提出了域间二维路由流量工程场景下流量放置问题和源地址块切分问题的启发式算法来求解。仿真结果表明:基于域间二维路由的流量工程能够成功解决流量细分问题,并在吞吐量、路径稳定性等指标上均优于基于BGP的流量工程方案。     

一种无连接QoS路由机制

为使下一代互联网NGI(next generation Internet)获得服务质量QoS(quality of service)路由能力,提出了无连接QoS路由机制,该机制包括接纳控制、扩展的域内和域间协议.设计探测报文和反馈报文完成接纳控制,引入基于历史信息统计预测机制和网络拥塞状态感知机制来提高接纳控制准确率.扩展OSPFv3(Open Shortest Path First Version 3)协议,对QoS信息进行获取、扩散、存储和更新,提出了基于加权拟合度量值的扩展Dijkstra算法.扩展BGP4+(BorderGatew ay Protocol 4+)协议,为路径增加QoS属性,改进路由决策过程.测试结果表明,无连接QoS路由机制具有实用性、有效性以及良好的可扩展性.     

基于BBR的NDN拥塞控制算法

随着网络传输带宽以及用户对实时应用需求的增加,如何在充分利用瓶颈带宽的同时降低缓存占用率以及传输时延,成为传输控制的一个新问题.提出了一种基于瓶颈带宽以及往返时延(round-trip time,RTT)的命名数据网络(named data networking,NDN)拥塞控制算法.该算法不使用传统的基于丢包的拥塞感知与调节方法,而是主动控制注入网络的流量,使其匹配链路的传输能力.通过在接收端对一定时间范围内反馈的即时带宽和往返时延进行统计,估计传输链路的瓶颈带宽以及物理链路延迟的值,配合由状态决定的增益来控制Interest包的发送速率以及窗口的大小.在ndnSIM模拟器中实现了该算法,并与ICP(interest control protocol)拥塞控制算法进行对比,证明了在充分利用瓶颈带宽的同时,该算法能够实现更低的传输时延以及更快的收敛速度.     

基于混合WMN 域间移动管理方案研究

针对HWMP( Hybrid Wireless Mesh Protocol) 协议域间移动性管理方案中全网广播PＲEQ( Path Ｒequest) 消 息和代理更新消息造成网络拥塞的问题,提出HWMP 协议主动路由模式下新增节点的路由更新算法。对于 PＲEQ 消息的发送做出一定限制,改进了HWMP 协议域间节点移动性管理机制,减少了全网路由更新数据包的 数量,降低了网络的端到端时延。仿真结果表明,与HWMP 协议中的方案相比,AHWMP( Advanced Hybrid Wireless Mesh Protocol) 方案在网络平均吞吐量、网络平均端到端时延等方面具有更好的效果。     

BGP网络故障模型与检测算法

BGP网络故障严重影响自治系统间的网络性能,根据Internet中观测点获得的BGP路由信息,描述域间路由系统的BGP网络模型,建立BGP故障事件模型,为BGP网络的拓扑变化提供一种简明的描述方式.根据高度时间相关性的BGP路由事件触发的网络拓扑变化,提出查找故障链路的近似算法.提出的BGP网络故障查找模型和算法能够比较准确地检测Internet域间路由系统中的路由异常事件.     

软件定义航空集群机载网络自适应更新策略

软件定义网络的出现为突破当前机载网络在航空集群作战应用中存在的固有技术瓶颈开辟了全新途径,然而软件定义机载网络动态的网络拓扑以及有限的链路容量导致网络更新过程中链路拥塞现象频发,造成网络更新过程极易引发网络拥塞,并降低网络更新的成功率.针对该问题,提出一种基于拥塞避免的软件定义航空集群机载网络更新策略.首先通过混合更新策略计算得到各业务流的初始更新操作序列;然后提出拥塞链路感知算法,实现更新过程中对潜在拥塞链路的感知;最后提出基于拥塞避免的软件定义机载网络更新算法,根据各业务流的初始操作序列以及感知到的潜在拥塞链路状态,计算无拥塞更新操作约束,并最大限度实现网络的无拥塞更新.仿真结果表明,与现有网络更新策略相比,所提更新策略能够有效避免网络更新过程中软件定义机载网络的拥塞,提升网络更新的成功率.     

无人机集群网络中一种基于链路质量预测的按需路由算法

无人机集群网络,相较于传统Ad Hoc网络,其节点速度更快,拓扑变化更剧烈。传统路由算法已难以满足无人机集群作战需要。因此,提出一种基于链路质量预测的按需路由算法。通过链路稳定度和节点拥塞度评估当前链路质量,并以此作为选路标准。同时,通过灰色-WNN组合预测模型,对相关参数进行合理预测,并以此估计链路稳定性与节点拥塞程度,进而对链路质量进行提前评估。算法根据得到的链路质量预测值来优化路由发现与路由维护过程,避免无人机的高动态特性对集群网络的不利影响。仿真结果表明,与AODV及其他相关改进算法相比,该算法明显改善了网络性能,减少了路由断裂的次数,大幅降低了节点高速移动时的路由开销与平均时延,使分组投递率得到明显提高。     

基于拥塞避免的卫星网络路由算法

提出一种基于低轨道和静止轨道星座的双层网络新路由算法, 利用低轨道卫星及其星间链路构成的网状拓扑对星上路由进行计算, 并通过拥塞避免和数据包分类机制进行优化, 解决了卫星网络中由于业务流量大而导致的网络拥塞问题. 仿真结果表明, 该方法降低了网络平均端到端的时延和平均丢包率, 从而提高了网络性能.     

简单计算ABR业务平均ACR的反馈流量控制算法

为了提高异步传输网络中可用比特率 (ABR)业务的二进制反馈流量控制算法的综合性能 ,通过使用计算方法对现有流量控制算法的研究 ,提出了一种新的二进制反馈算法 -简单计算平均信元速率的比例速率控制算法 (SM-PRCA)。在该算法中 ,网络交换节点通过处理后向资源管理(RM)信元 ,向 ABR业务源传输最新的网络拥塞状况指示。当网络发生拥塞后 ,通过考察具体的物理链路拥塞程度和当前虚链路 (VC)的实际发送速率 ,有选择性地设置后向 RM信元中的拥塞指示 (CI)和不允许增加 (NI)字域。该算法通过仿真显示出了明显优于显式前向拥塞指示 (EFCI) ,以及在某些方面优于显式速率的增强比例速率控制算法(EPRCA)算法的性能。     

一种改进的TCP拥塞控制算法

为了数据流在网络中的快速、实时地传播,充分利用网络资源,在TCP算法基础上,本文提出用Rtt的变化来调节拥塞窗口以及慢启动阀值的大小,OPNET仿真表明,该算法能够减少传输延迟以及瓶颈链路的利用率。     

Inter-domain routing and wavelength assignment based on source routing in ASON

The inter-domain and intra-domain routings are treated jointly with dynamically distributed algorithms in automatically switched optical networks （ASON） based on source routing. The proposed algorithms are discussed through numerical calculations. The routing loops can be avoided efficiently and the inter-domain signaling complexity is reduced significantly. The performance of the blocking probability is also improved.     

基于拥塞预测门限的主动队列管理新算法-BDPQ

提出了一种带显示拥塞指示的AQM(Active Queue Management, 主动队列管理)算法BDPQ(Bandwidth-Delay Product Queue),该算法通过监视瓶颈网关中的缓存队列长度来判断拥塞状况,算法中引入BDP (Bandwidth-Delay Product, 带宽-延时积)作为拥塞预测门限,如果缓存队列超过该门限,则采用ECN(Explicit Congestion Notification,显示拥塞指示)标记离开队列的分组来向源TCP通知拥塞.通过在ns-2中仿真显示,该算法具有高链路利用率、较低的平均队列、低丢失率和较好的公平性能.     

基于Internet阶层结构的域间路由聚合增强算法

提出了一种域间路由聚合的增强算法,它利用Internet阶层结构特性,以自治系统间关系为依据,强化路由聚合行为并约束可聚合路由的通告范围,给出了原形系统的实现算法·算法所需数据全部来自自治系统内部,没有全局协调数据,并有效回避了聚合行为对负载均衡和链路冗余的负面影响·数据实测和分析显示,算法能有效降低路由表规模,从而缓解当前Internet域间路由表高速增长的局面,加强了Internet的可扩展性·     

非合作流速与拥塞控制博弈的应用

针对Internet用户的贪婪行为,引入非合作博弈理论,为非合作网络中的流速与拥塞控制行为建立模型,论证了上述博弈模型中Nash均衡点的存在性和惟一性.在分析了求解Nash均衡点解析解的基础上,设计实现了一种分布式流速控制算法(FCAG-SL).仿真实验表明,FCAG-SL算法具有良好的收敛性,应用流可以获得比其他拥塞控制算法更高的效用和整个系统的效用,验证了算法的可行性和有效性.     

一种分布式数据网格副本定位机制的研究

提出了一种在数据网格环境下的基于虚拟组织区域性分割定位节点的副本定位机制,利用将副本定位信息按虚拟组织区域特性或访问的频繁程度（权重）分布存储到各定位节点上,同时利用虚拟组织域内副本定位机制来完成本地副本的查询,节点请求的副本信息不在它所在虚拟组织时,就采用域间副本定位方法来完成副本查询。     

基于H∞控制的主动队列管理算法

针对网络参数的不确定性和链路带宽的时变性,设计了一种主动队列管理(AQM)算法.该算法将可获得的链路带宽作为标称值,而不可获得的未知时变链路带宽作为干扰信号, 以状态空间的形式描述TCP/AQM模型,用时间域H∞控制方法解决网络拥塞问题.NS2仿真结果表明,该算法在往返时间时变和具有扰动业务流情况下,能够快速收敛于期望队列长度,且性能优于已有的控制算法.     

飞行计划集中处理的流量瓶颈点的识别与优化

为建设全国级的空中交通流量管理系统提供智力支持,将飞行计划集中处理这一手段,运用于预战术飞行流量管理阶段的流量管理方法和技术的研究之中,提供了一条新的研究思路.首先,利用过点时间预测算法计算过点时间,并根据过点时间统计出关键航路点的流量预测值;接下来,通过航路点容量模型识别航路上飞行流量大于容量的航路点,即流量瓶颈点;...     

一种非均匀包对序列带宽测量方法

在分析现行带宽测量算法的基础上，设计了一种新的包对带宽测量算法，并从理论上加以证明，针对带宽测量中普遍出现的瓶颈拥塞现象，提出了一种非均匀包对序列带宽测量方法，首先设置基本的包对发送后退时间，再根据带宽估测结果的变化动态地调整后退时间，使得包对序列能有效地适应网络运行状态的变化，所得到的估测序列结果更接近实际的瓶颈带宽，其具体实施验证了它的有效性。